4.4 Визначення витрат води

Чисельно витрата води в річці дорівнює добутку швидкості на площу. Оскільки швидкості в ріці міняються по площі живого перетину, варто записати витрату через елементарну площадку d = udxdy, якщо площину координат хоу сполучити із площиною живого перетину ріки, вісь х  сполучити з поверхнею води й вісь у направити вертикально долілиць. Тоді повна витрата (м3/с) буде дорівнює  де В - ширина ріки; d - глибина ріки.

Чисельно витрата води в річці дорівнює об'єму, обмеженому живим перетином, поверхнею води й криволінійною поверхнею, дотичною до кінців векторів швидкостей, проведених нормально до елементарних площадок dxdy (рис. 4.4). Цей об'єм називають моделлю витрати потоку рідини.

Рис. 4.4. Модель витрати рідини: 1 - вертикальний профіль швидкостей; 2 - ізотахи; 3 – епюри розподілу поверхневих швидкостей; 4 - елементарна площадка.

Маючи у своєму розпорядженні надійний зв'язок між витратами й рівнями, можна легко визначати витрати, вимірюючи тільки рівні, що різко полегшує й прискорює роботи на створі.

Тема 5. Гідрологія річок.

План:

5.1 Річки, їх розповсюдження на земному шарі та типи річок.

5.2 Морфологія та морфометрія річок.

5.1 Річки, їх розповсюдження на земному шарі та типи річок

Річка – це водоток значних розмірів, що живиться атмосферними опадами зі свого водозбору та має чітко виражене сформоване самим потоком русло.

До річок відносять найчастіше лише постійні та відносно крупні водотоки з площею басейну не менше ніж 50 км2. Водотоки меншого розміру називають струмками. Отже, до річок не можуть бути віднесені навіть крупні, але тимчасові водотоки ( наприклад, сухі долини у пустелях – ваді ); водотоки. що не мають водозбору ( сформовані приливними або згонно-нагонними течіями водотоки у приморських районах або на островах ); водотоки зі штучним руслом – канали. 

Визначному російському кліматологу А. І. Воєйкову належить фраза: „ Річки – продукт клімата „. У цьому виразі підкреслюється провідна роль кліматичних умов у формуванні річок та їх режиму. Але разом з кліматом природний стан річок формують такі не менш важливі фактори, як рельєф, грунти, рослинність, геологічна будова та господарська діяльність людини.

Нерідко географи говорять, що вода – це кров ладшафта, тож річки – це кровоносна система ладшафта, яка переносить речовину та енергію. У зв”язку з цим важливого значення набуває поняття стоку. Стік – це процес стікання води з водозборів разом з речовиною та теплом, що в ній містяться. Таким чином, річковий стік – це найважливіший елемент материкової ланки глобального круговороту води та речовини, а також сильний геологічний агент і найголовніший фактор, що визначає взаємозв”язок між різними об”єктами суші та гідросфери.

Одночасно у всіх річках земної кулі знаходиться в середньому 2115 км2 води, що становить лише 0,0002 % загального об”єму вод гідросфери.

Найбільшу серед всіх річок площу басейна має Амазонка, найбільшу довжину – Ніл. Амазонка також є самою водоносною річкою світу ( її частка у загальному стоці всіх річок становить 16,6 % ). Найбільші річки колишнього СРСР – Об, Єнісей, Лєна, Амур, Волга. Найбільші річки України – Дніпро, Дністер.

За розміром річки поділяють на великі, середні та малі. Великі мають площу басейна більше, ніж 50 000 км2. Середні – від 50 000 до 2000 км2.Малі – менше 2000 км2. 

Велика річка найчастіше має басейн, який знаходиться в кількох географічних зонах. Середні та малі річки в більшості мають басейн, розміщений в межах однієї географічної зони.

За джерелами (видами) живлення річки поділяють на річки снігового, дощового, льодовикового та підземного живлення.

За умовами протікання річки поділяють на рівнинні, напівгірські та гірські. У рівнинних та напівгірських річок спостерігається спокійний характер руху води, у гірських – бурхливий, стрімкий.

 За водним режимом, тобто за характером річного розподілу стоку, виділяють річки з весінньою повінню (половодьем), з повінню в теплу частину року, з паводковим режимом.

За льодовим режимом – річки, які замерзають, та які не замерзають.